专利名称：用于清洁板坯、薄板坯、型材或类似产品的方法和装置的制作方法
用于清洁板坯、薄板坯、型材或类似产品的方法和装置
本发明涉及一种用于借助于流动介质去除铸造产品例如板坯、薄板 坯、型材或类似产品的顶面和/或底面上的脱落氧化皮和其它异物的方 法，介质通过由至少一个设置在铸造产品上面和至少一个设置在铸造产 品下面的喷射装置组成的清洁装置喷射到铸造产品上。本发明还涉及相 应的清洁装置。
由WO 02/070 157 Al已知用于在轧制线中去除板坯氧化皮的方法， 该轧制线具有一个氧化皮清洁器以及一个在钢带移动方向上设置在氧 化皮清洁器后面的精轧线，在该方法中使钢带在氧化皮清洁器中以处于 去除氧化皮压力下的水加载顶面和底面以及在精轧线内部冷却。在此在 氧化皮清洁器中在钢带的顶面和底面上产生对称的温度分布并且以相 同的方式在精轧线内部保持。该发明涉及与轧制线相结合去除氧化皮。
由EP 1 083 010 A2已知用于两个屏蔽部件的调整方法，其中金属 带以金属带宽度、带中心和边缘部位在具有滚道中心的滚道上在输送方 向上输送。该金属带在金属带宽度上具有温度曲线。_通过屏蔽部件使金 属带的边缘部位屏蔽冷却剂。在此这样调整屏蔽部件，使得温度曲线在 输送方向上看去在屏蔽部件后面接近理论温度曲线。为此使屏蔽部件相 对于滚道中心非对称地调整。这个发明描述了用于影响喷射宽度的方 法，前提是必需存在屏蔽部件。
在DE 32 30 866 C2中描述了用于直接在热轧后冷却薄钢玲反的装置。 该装置这样构成，具有用于薄钢板的水平滚道，具有许多以给定间距在 薄钢译反纵向上设置在薄钢+反上方或下方的、在薄钢板宽度方向上延伸的 喷射吊环，其每个吊环具有基本等于薄钢板宽度的长度，还具有许多喷 嘴，用于将冷却水在设置在薄钢板两侧边缘的用于中断冷却水流的屏蔽 体的部位喷射到薄钢板上，其底部从薄钢板中心向下倾斜。所述屏蔽体 通过移动装置在位于滚道上的薄钢板的宽度方向上相互靠近和相互离 开地运动。在此该移动装置具有
-两个位置固定的导引框架，它们基本水平地这样设置在滚道的上 方，使得滚道的垂直中心平面垂直相交，
-两个支撑框架，它们基本水平地在滚道的两个侧面上方平行于其中心平面设置并且其两个端部可移动地支承在导引框架里面，其中一个 设置在位于滚道上的薄钢板的一个侧边缘处的屏蔽体固定在两个支撑 框架的一个框架上而另一设置在薄钢板另一侧边缘处的配备头固定在 另一支撑框架上，和
- 一个驱动装置，用于使两个支撑框架与两个屏蔽体一起相互靠近 和相互离开地在位于滚道上的薄钢板的宽度方向上以相同的长度移动。 这个发明描述了一个用于在热轧后冷却薄钢板的装置，在该装置中使用 屏蔽部件。
通过EP 0 153 688 Bl已知一种用于冷却来自前置的热轧线的钢一反 的方法。钢板在纵向上通过一对上辊和下辊导引，它们设置在钢板的输 送方向上，其中由喷嘴将冷却水输送到多个设置在相同纵向上的钢板顶 面和底面的冷却单元。每个冷却单元设置在相邻的上辊副和下辊副之 间。该方法的组成部分是，测得在开始冷却前钢泽反中的温度分布、调整 所期望的平均冷却速度、测得板棱边的间距，通过它根据温度分布中断 冷却水至少到钢板底面的输送，由此使钢板内部棱边段的温度保持在中 心段的温度以上，用于保证，与中心段中的Ar3转变同时或者在Ar3转 变以后实现内部棱边l殳中的A r 3转变并且中断通过间距直接输送冷却水 到钢板的棱边段，该间距通过前面的方法步骤获得，通过屏蔽适当的喷 嘴数量。这个发明涉及到热轧后的热钢板，用于通过确定的冷却产生特 殊的钢板特性。
例如由DE 101 43 868 Al或WO 03/022 475 Al已知一个清洁装置 并且涉及一个用于去除板坯、尤其是微型滚轧机薄板坯的表面上的脱落 氧化皮的装置。这种微型滚轧机包括至少一个板坯浇铸机、 一个板坯分 割装置、 一个温度平衡炉和一个或多个具有巻曲机的轧制机架。这种装 置由此得到改进， 一个喷射装置包括至少各一个相向的下喷射吊耳和至 少一个上喷射吊耳，其中每个喷射吊耳配备许多喷嘴。该喷射装置设置 在温度平衡炉、尤其是辊底加热炉前面。该喷射装置连接在水输入上， 它具有工艺所需的压力和对应于喷嘴数量设计的体积流。在权利要求6 中描述到，到喷射装置喷射吊环的水输送压力为5至15bar、最好小于 10bar。
上述解决方案描述了没有调整方法的装置。如果假设一个在介质 量、清洁宽度和位置等方面固定调节的清洁装置，则缺失的灵活性可能导致薄板坯不期望的冷却并且导致生产危险增加。此外顶面和底面不同 地冷却。对于相同的介质量和相同的介质压力由于4支长的介质放置时间 使薄板坯顶面比底面更强烈的冷却。由此使薄玲反坯头部倾向于抬起。由 此使薄板坯难以通过后面衔接的装置。
在薄板坯头部撞到后面衔接的装置时可能导致输送干扰。因此必需 中断浇铸装置的浇铸。
薄板坯的外棱边比中心部位更强烈地冷却。这种效应也取决于实际
的板坯宽度。原因是
加到薄板坯中心的介质向外流动，由此使介质量和冷却作用在棱边 上加大。
清洁介质不仅乂人上面，而且根据设计结构也,人外侧达到薄板坯。存 在板坯棱边剧烈冷却的危险。
薄板坯的冷却取决于浇铸速度。对于相同的介质加载冷却在较低浇 铸速度时比在较高浇铸速度时更强烈。 一般浇铸设备的浇铸速度对应于 生产条件也在连续浇铸内部变化。在连续浇铸结束时一般切割最后的薄 板坯块并且平放在滚道上。在使用清洁装置时这个薄板坯块被这样强烈 地冷却，使得下面必需的用于破碎最后的薄板坯块的分割过程必需分割 更加冷且因此更加石更的材冲牛。
如果在浇铸设备中出现干扰，其中薄板坯不再可能从设备中移出， 为了去除必需将薄板坯分成小块。在清洁装置处清洁装置使人对于薄板 坯的接触性变差。在此必需在短时间内实现接触，用于避免由于位于其 中的薄板坯使设备部件过热造成损坏。
在起动浇铸工艺时薄板坯头部可能顶到巻取装置上，尤其是当薄板 坯表面与清洁装置之间的间距非常小的时候。清洁装置的不期望的附加 效应是薄板坯的冷却。介质越长时间地与薄板坯，接触，冷却越强烈。
随着介质压力的提高增加了从清洁装置中排出介质的危险。在不适 当的输送介质时还使清洁介质在清洁过程以后不期望地再在薄板坯表 面上流动。在此异物如氧化皮可能又在薄板坯表面上流动。
发明内容
本发明的目的是，改进已知的清洁装置，从而通过特别是冷却剂的 灵活调整方法改善铸造产品如板坯、薄板坯、型材或类似产品的特性并 且避免上述的缺陷。按照本发明这个目的如下得以实现，在按照权利要求1前序部分的 方法中对于每个喷射装置单独且时间上无关地控制流动介质的量和/或 作用宽度和/或压力。
由相关的从属权利要求给出本方法的其它扩展结构。
本发明还涉及用于执行按照本发明的方法的装置。在此通过控制装 置/操纵系统响应地构成喷射装置和/或设置在喷射装置上的喷嘴。 由相关的从属权利要求给出该装置的其它改进方案。
按照本发明的方法的重要优点是，通过可控的调整方案单独地对于 上和下介质输送装置对于每个时刻控制流动介质的量和/或作用宽度和/ 或压力。
由此尽可能及时地/人铸造产品的顶面和/或底面去除脱落的氧化皮 和其它异物。通过多个附加的装置明显更灵活且更可靠地使用清洁装置。
通过使清洁装置的作用宽度相应地适配于铸造产品宽度的方案避 免过于强烈地冷却铸造产品棱边。按照实施例也使清洁装置跟随实际铸 造产品的铸造宽度变化。通过用于停止确定数量的介质输送的装置的开 关装置和/或通过手动装置可以实现宽度调整。
通过用于调整介质量和/或作用宽度和/或介质压力的方案可以对应 于铸造速度改变介质量，由此可以与铸造速度和铸造材料无关地控制冷 却。
通过完全停止到清洁装置的介质流的方案例如可以在铸造结束时 完全断开介质 流o
通过部分或完全从铸造线中取出清洁装置的方案明显改善对铸造 产品的可触及性。例如可以乂人铸造线的侧面取出清洁装置或者可以通过 抬起装置抬起装配在薄板坯上的部件。
如果通过可遥控驱动装置实现取出，则改善上述的方案。如果通过 柔性的介质接头或者自动闭合的介质耦联器省去费事的供应管道松开， 也改善这个方案。
面上的滞留时间。可以根据需要在清洁装置的前面和/或后面使用装置 通过可以调整量和/或作用宽度和/或压力的流动介质、例如低压 水附加地喷射铸造产品防止顺着或逆着铸造方向的介质流。 附加地对铸造产品鼓风支持侧面排流介质。
通过收集槽可以汲取铸造产品表面的介质。 使清洁装置封闭在一个外壳里面，如果在结构上能够实现这一点的 话。必要时通过收集槽收集介质射流并且确定地从侧面导出。为了支持
导出介质在这个收集槽中可以存在介质冲洗(Medmmspiilung)。
所有上述的调整方法可以不同地触发。在此根据调整参数可以从一 个或多个、可能相互闭锁的位置向外实现触发 由铸造装置的相应控制台手动地， 由现场的控制板手动地， 由自身用于铸造产品清洁的操纵系统自动地， -在与上级的操纵系统耦联时调整可以部分或完全自动化进行，或 者由操作人员以建议值给定，根据生产工艺进行调整。
本发明能够使清洁装置更灵活地使用和更可靠地生产运行以及更 好的清洁效果和减少不期望的负面效应。此外清洁装置的调整可以自动 地适配于不同的铸造参数和铸造生产步骤。
借助于非常简化的视图详细描述本发明的实施例。附图中
图1简示出薄板坯设备的侧视图，
图2示出按照本发明的清洁装置在铸造线内部的侧视图， 图3a示出按照本发明的清洁装置侧视图，通过上翻打开， 图3b示出按照本发明的清洁装置在铸造线外部的侧视图(可侧面 移动的实施例)，
图4示出喷射装置的可能的布置的细节，
图5示出喷嘴布置的细节(可切断的喷嘴通过不同的线型表示)， 图6示出纵向喷射布置的细节。
在图1中示出一个铸造设备l。由铸造装置2排出的铸造产品3通 过辊4从垂直位置偏转到水平位置。紧接着使铸造产品3穿过清洁装置 5。在清洁装置5中去除铸造产品3顶面和/或底面的氧化皮和其它异物。 为了例如在轧制线6里面进一步加工使铸造产品3在加热装置7中加热。 在清洁装置5中具有至少一个设置在铸造产品3上方的喷射装置8和至 少一个设置在铸造产品3下方的喷射装置9。在清洁装置5的前面或后 面设置分割装置28 (例如剪刀)。
在图2中更准确地示出清洁装置5的一个示例。安装/装配在基础IO上的清洁装置5由一个上框架11和一个下框架12组成。在上框架11 和下框架12上固定喷射装置8, 9。该喷射装置8， 9配有许多喷嘴13。 所述喷射装置8， 9通过管道14, 15被供应流动介质。为了排出流动介 质在铸造线16下方安置导向板17， 18。
所述上框架11可翻转地支承并且可以借助于液压缸21/人铸造线16 中转出来，如图3a所示的那样。
也可以选择4吏清洁装置5可移动地;改置在4九道19, 20上并且可以 借助于液压缸21 /人铸造线16中移出来。图3b示出可选地所述的清洁 装置5在铸造线16外部。在所示实施例中上框架11和下框架12U形地 构成。自由端22, 23为了稳定清洁装置5通过销轴24， 25在对应支承 28的对应孔里面调整。
在图4中详细示出具有两个设置在铸造产品3上方的喷射装置8和 一个设置在铸造产品3下方的喷射装置9^々装置。定向喷嘴13,从而它 们使流动介质以铸造方向16或者逆着铸造方向16喷射到铸造产品3上。 为此喷嘴13可以以固定的角度定向。
两个设置在铸造产品3上方的喷射装置8相向地定向。由此减少顺 着或逆着铸造方向排出流动介质。
在图5中详细示出喷嘴13的布置。设计喷射锥29,使得实现相交。 因此^吏铸造产品3的表面完全以流动的介质加载。
通过结构措施可以断开 一定数量的靠外设置的喷嘴。
图6示出许多喷嘴13,它们用于可选择的纵向喷射。附图标记清单
1 铸造设备
2 铸造装置
3 铸造产品
4 辊
5 清洁装置
6 轧制线
7 加热装置
8 喷射装置
9 喷射装置
10 基础
11 上框架
12 下框架
13 喷嘴
14 管道
15 管道
16 铸造线
17 导出板
18 导出板
19 轨道
20 轨道
21 液压缸
22 自由端
23 自由端
24 销轴
25 销轴
26 对应支承
27 喷射锥
28 分割装置
权利要求
1.用于借助于流动介质去除铸造产品(3)例如板坯、薄板坯、型材或类似产品的顶面和/或底面上的脱落氧化皮和其它异物的方法，流动介质通过由至少一个设置在铸造产品(3)上面的和至少一个设置在铸造产品(3)下面的喷射装置(8，9)组成的清洁装置(5)喷射到铸造产品(3)上，其特征在于，对于每个喷射装置(8，9)单独且在时间上独立地控制介质量和/或作用宽度和/或介质压力。
2. 如权利要求l所述的方法，其特征在于，通过至少一个静止的喷 射装置(8,9)使清洁装置(5 )运行。
3. 如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，通过至少一个活动 的喷射装置(8， 9)使清洁装置(5)运行。
4. 如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，在低压范 围中使清洁装置(5)运行。
5. 如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，在高压范 围中使清洁装置(5)运行。
6. 如权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，与铸造速 度和/或铸造材料无关地运行喷射装置(8, 9)的调整方案。
7. 如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，可以完全 停止输送介质。
8. 如权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，通过外壳 封闭清洁装置(5)。
9. 如权利要求1至8中任一项所述的方法，其特征在于，使清洁装 置(5)完全在侧面从铸造线(16)移出来。
10. 如权利要求1至8中任一项所述的方法，其特征在于，取下清 洁装置(5)的位于铸造产品(3)上方的部分。
11. 如4又利要求9或10所述的方法，其特征在于，通过可遥控的 驱动装置执行清洁装置(5)的移出来或抬出。
12. 如权利要求1至11中任一项所述的方法，其特征在于，通过 柔性的介质接头使清洁装置(5)与供应管道(14, 15)连接。
13. 如权利要求1至12中任一项所述的方法，其特征在于，通过 自动闭锁的介质耦联器使清洁装置(5)与供应管道(14, 15)连接。
14. 如权利要求1至13中任一项所述的方法，其特征在于，以可调整量和/或压力的介质附加地喷射铸造产品(3)防止逆着或顺着铸造方向(16)的介质 流。
15. 如权利要求1至14中任一项所述的方法，其特征在于，至少 一个附加的鼓风机支持侧面的介质排流。
16. 如权利要求1至15中任一项所述的方法，其特征在于，通过 收集槽由铸造产品(3)顶面汲取介质。
17. 如权利要求14至16中任一项所述的方法，其特征在于，在清 洁装置(5)前面和/或后面使用附加的装置(喷射装置、鼓风装置、收 集装置)。
18. 如上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，与上级的 操纵系统耦联地控制清洁装置(5)。
19. 如上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，部分或完 全自动化地实现与生产工艺有关的清洁装置(5)的调整。
20. 如上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，由操作人 员作为建议值给定与生产工艺有关的清洁装置(5)的调整。
21. 用于借助于流动介质去除铸造产品(3)的顶面和/或底面上的 脱落氧化皮和其它异物的、尤其用于执行如权利要求1至20中任一项 所述方法的装置，流动介质通过由至少一个设置在铸造产品(3)上面 的和至少一个设置在铸造产品(3)下面的喷射装置(8， 9)组成的清 洁装置(5)喷射到铸造产品(3)上，其特征在于，通过控制装置/操纵 系统可响应地构成喷射装置(8, 9)和/或设置在喷射装置(8, 9)上的 喷嘴(13)。
22. 如权利要求21所述的装置，其特征在于，构造具有封闭的外 壳的清洁装置(5)。
23. 如权利要求21或22所述的装置，其特征在于，两体地构成清 洁装置(5 )。
24. 如权利要求21至23中任一项所述的装置，其特征在于， 一体 地构成清洁装置(5)。
25. 如权利要求21至24中任一项所述的装置，其特征在于，构造 具有柔性的介质接头和/或自动闭的介质耦联器的管道(14, 15)。
全文摘要
一种用于借助于流动介质去除铸造产品(3)例如板坯、薄板坯、型材或类似产品的顶面和/或底面上的脱落氧化皮和其它异物的方法，流动介质通过由至少一个设置在铸造产品(3)上面和至少一个设置在铸造产品下面的喷射装置(8，9)组成的清洁装置(5)喷射到铸造产品(3)上，对于每个喷射装置(8，9)单独且与时间无关地控制介质量和/或作用宽度和/或介质压力。本发明还涉及一种用于借助于流动介质去除铸造产品(3)例如板坯、薄板坯、型材或类似产品的顶面和/或底面上的脱落氧化皮和其它异物的装置，流动介质通过由至少一个设置在铸造产品(3)上面和至少一个设置在铸造产品下面的喷射装置(8，9)组成的清洁装置(5)喷射到铸造产品(3)上，其中通过控制/操纵系统相应地构成喷射装置(8，9)和/或设置在喷射装置(8，9)上的喷嘴(13)。
文档编号B22D31/00GK101287559SQ200680037192
公开日2008年10月15日 申请日期2006年9月20日 优先权日2005年10月6日
发明者A·豪本, B·诶尔斯, C·利波尔德, I·舒斯特, J·赫默尔, J·阿梅纳特, K·里特纳, O·贾纳什, P·约南, T·伦克尔, U·科普夫斯特特 申请人:Sms迪马格股份公司